Onderzoekers van de Amerikaanse Mayo Clinic hebben een algoritme voor de Apple Watch ontwikkeld waarmee een gevaarlijke hartstoornis gedetecteerd kan worden. Op dit moment loopt een groot onderzoek om de klinische bruikbaarheid van het algoritme te testen. Aan dat onderzoek doen een miljoen mensen mee. Het gebruik van de Apple Watch voor dit onderzoek is mogelijk omdat de wearable sinds kort in staat is gezondheidsrapporten te genereren.
De Apple Watch is al sinds 2018 in staat om met de ingebouwde sensoren en hartritmemeting een ECC (elektrodardiogram) te maken. Daarmee kunnen de symptomen van atriale fibrillatie ontdekt worden. Sinds kort is het ook mogelijk om met de wearable zinvolle gezondheidsrapporten te genereren. Onderzocht wordt nu of de Apple Watch, in combinatie met het AI-algoritme van de Mayo Clinic, ingezet kan worden voor de diagnose van een zwakke hartpompfunctie.
Daarvoor moest wel een beperking van de Apple Watch overwonnen worden. De ECG-functie van de smartwatch verzamelt slechts gegevens van één punt op de pols van de drager. Dit betekent dat deze functie van de Apple smartwatch niet nauwkeurig genoeg is om te gebruiken als een diagnostisch hulpmiddel. Daarvoor moet een zogenoemde 12-leads ECG-test in een kliniek uitgevoerd worden.
Diagnose zwakke hartpompfunctie
Een team van onderzoekers en artsen van de Mayo Clinic ontwikkelde enkele jaren geleden al een nieuw algoritme dat automatisch een linkerventrikeldisfunctie kon detecteren. Daarvoor werden de traditionele 12-leads ECG-gegevens gebruikt. Om de ECG-gegevens van de Apple Watch om te zetten in iets dat klinisch bruikbaar is, moeten onderzoekers zich wenden tot AI-algoritmen, ontworpen om bepaalde, kleine, signalen in de gegevens te identificeren die kunnen wijzen op hartproblemen.
"Linkerventrikeldisfunctie - een zwakke hartpompfunctie - treft twee tot drie procent van de mensen wereldwijd en tot negen procent van de mensen ouder dan 60 jaar. Sommige patiënten hebben geen symptomen, zoals kortademigheid, gezwollen benen of bonzende hartslagen. Wanneer de diagnose van een zwakke hartpompfunctie eenmaal gesteld is, zijn er veel levensreddende en symptoomvoorkomende behandelingen beschikbaar", vertelt onderzoeker Paul Friedman uit van de Mayo Clinic. Het is dus van groot belang dat de diagnose in een zo vroeg mogelijk stadium gesteld kan worden. Het nieuw ontwikkelde algoritme, in combinatie met de Apple Watch ECG-functie, kan daar een bijdrage aan leveren.
Goede eerste testresultaten
Bij een kleine, eerste, studie die zes maanden duurde, werden de gegevens van een aantal mensen die deelnamen aan een lopend Mayo Clinic-onderzoek gebruikt. De deelnemers deelden een grote hoeveelheid ECG-gegevens naast Apple Watch-gegevens om te testen hoe effectief het nieuwe algoritme was bij het detecteren van een zwakke hartpomp.
"Bij ongeveer 420 patiënten werd binnen 30 dagen na een klinisch geordend echocardiogram of echo van het hart, een standaardtest om de pompkracht te meten, een horloge-ECG opgenomen. We hebben van die gegevens gebruik gemaakt om te zien of we een zwakke hartpomp met AI-analyse van het horloge-ECG. Uit de test, die weliswaar nog beperkt is, bleek al dat het algoritme met de Apple Watch net zo goed of zelfs iets beter werkt als een medische loopbandtest", vertelt onderzoeker Itzhak Zachi Attia.
De grote studie, met 1 miljoen deelnemers, is in april gestart en duurt een jaar. De gegevens die verzameld worden met het algoritme en de Apple Watch worden achteraf vergeleken met de medische dossiers van elke deelnemer om de kwaliteit van de gezondheidsvoorspellingen van het AI-algoritme te beoordelen. In het beste geval duurt het waarschijnlijk een of twee jaar voordat een Apple Watch begint met het diagnosticeren van mensen met deze specifieke hartaandoening. Intussen zijn de onderzoekers optimistisch over de kans dat dit soort AI-technologie de geneeskunde in de toekomst zal transformeren.
